車両用ペダル支持構造
【課題】所定値以上の外力が車両前部に作用した際に車両用ペダルの踏面を効率良く車両前方側へ回転変位させる。
【解決手段】ダッシュパネル１６側にメインペダルブラケット３２が支持され、インパネリインフォース２６側にサブペダルブラケット３４が支持され、更に両者の間にペダルブラケットサポート３６が配置されたペダルブラケット３０に、ブレーキペダル１０が揺動可能に支持されている。ブレーキペダル１０はリンク機構９０を介してプッシュロッド６０に連結されている。サブペダルブラケット３４の下部側にはビード１１２が形成されており、前記荷重入力時に曲げ変形する構成である。さらに、アーム部９２Ｃは、前記荷重入力時にビード１１２よりも上方側において底壁部３４Ａに当接するように配置されている。従って、サブペダルブラケット３４の曲げ変形の影響を受けることなく、アーム部９２Ｃを底壁部３４Ａで車両前方側へ押圧できる。
【解決手段】ダッシュパネル１６側にメインペダルブラケット３２が支持され、インパネリインフォース２６側にサブペダルブラケット３４が支持され、更に両者の間にペダルブラケットサポート３６が配置されたペダルブラケット３０に、ブレーキペダル１０が揺動可能に支持されている。ブレーキペダル１０はリンク機構９０を介してプッシュロッド６０に連結されている。サブペダルブラケット３４の下部側にはビード１１２が形成されており、前記荷重入力時に曲げ変形する構成である。さらに、アーム部９２Ｃは、前記荷重入力時にビード１１２よりも上方側において底壁部３４Ａに当接するように配置されている。従って、サブペダルブラケット３４の曲げ変形の影響を受けることなく、アーム部９２Ｃを底壁部３４Ａで車両前方側へ押圧できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リンク機構を使った車両用ペダル支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、車両前部に車両前方側から所定値以上の外力が作用してダッシュパネルが車両後方側へ変位した場合に、プッシュロッドの後端部に連結された揺動リンクがインパネリインフォースから車両斜め前方下側へ延出された延出部に接触し、当該延出部が反時計方向へ変形しながら反時計方向へ回動され、これにより揺動リンクを反時計方向へ揺動させて車両用ペダルの踏面を車両前方側へ回転変位させる技術が開示されている。
【特許文献１】特許３１２５７１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記先行技術に開示された構成による場合、揺動リンクと延出部との接触部位が、変形しながら反時計方向へ回動する変形部位側にあるため、揺動リンクの反時計方向への回転変位量を効率良く増加させることができない。従って、上記先行技術は、この点において改良の余地がある。
【０００４】
本発明は上記事実を考慮し、所定値以上の外力が車両前部に作用した際に車両用ペダルの踏面を効率良く車両前方側へ回転変位させることができる車両用ペダル支持構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明に係る車両用ペダル支持構造は、車両前後方向に離間して配置されると共に所定値以上の外力が車両前部に作用した際に車両前後方向への距離が縮まるように相対変位する車体側構成部材間に架け渡され、下端部に乗員の踏力が付与される踏面を備えた車両用ペダルを支軸回りに揺動可能に支持するペダルブラケットと、このペダルブラケットに揺動可能に支持されると共に、車両用ペダルの踏面に付与された踏力を液圧に変換するための液圧変換手段と車両用ペダルの上端側とを相対回転可能に連結し、当該踏力を液圧変換手段に伝達するリンク機構と、を含んで構成された車両用ペダル支持構造であって、前記ペダルブラケットの後部側には、前記相対変位時に当該ペダルブラケットの後部側を車両後方下側へ曲げ変形させる曲げ変形部が設けられており、前記相対変位時に前記ペダルブラケットの後部側において当該曲げ変形部よりも車両上方側に位置して曲げ変形の影響を受けない非曲げ変形部に、前記リンク機構の一部を接触させて車両前方側へ押圧することにより、車両用ペダルの踏面を支軸回りに車両前方側へ回転変位させる、ことを特徴としている。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１記載の車両用ペダル支持構造において、前記ペダルブラケットは、エンジンルームとキャビンとを隔成するダッシュパネル側に取り付けられるペダルブラケット前部と、ダッシュパネルよりも車両後方側に位置して車両幅方向に延在するインパネリインフォース側に取り付けられかつ前記曲げ変形部が設けられたペダルブラケット後部と、ペダルブラケット前部とペダルブラケット後部との間に配置されてペダルブラケット前部とペダルブラケット後部とを繋ぐペダルブラケット中間部と、を備えている、ことを特徴としている。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載の車両用ペダル支持構造において、前記ペダルブラケットの後部側が前記曲げ変形部にて曲げ変形した後に、当該ペダルブラケットの曲げ変形部よりも車両下方側に延在する部分にてペダルブラケットの前部側を離脱させる離脱機構を有する、ことを特徴としている。
【０００８】
請求項１記載の本発明の作用は、以下の通りである。
【０００９】
車両前後方向に離間して配置された車体側構成部材間にペダルブラケットが架け渡されており、かかるペダルブラケットに車両用ペダルが支軸回りに揺動可能に支持されている。通常の車両用ペダル操作時においては、この車両用ペダルの踏面に乗員の踏力が付与されると、車両用ペダルが支軸回りに車両前方側へ揺動される。車両用ペダルの上端側と液圧変換手段とはリンク機構を介して相対回転可能に連結されているため、車両用ペダルの踏面が踏み込まれると、その際の踏力がリンク機構を介して液圧変換手段に伝達され、液圧に変換される。
【００１０】
一方、所定値以上の外力が車両前部に作用すると、前述した車体側構成部材間に車両前後方向への距離が縮まるような相対変位が生じる。かかる相対変位により、ペダルブラケットの後部側が曲げ変形部にて車両後方下側へ曲げ変形される。この曲げ変形が生じた分、車体側構成部材間の車両前後方向への相対変位は進み、それに伴ってペダルブラケットに揺動可能に支持されたリンク機構及び車両用ペダルも車両後方側へ相対変位してリンク機構の一部がペダルブラケットの後部側に接触する。
【００１１】
ここで、本発明では、ペダルブラケットの後部側において当該曲げ変形部よりも車両上方側に位置して曲げ変形の影響を受けない非曲げ変形部にリンク機構の一部を接触させるようにしたので、ペダルブラケットの後部側の曲げ変形の影響を受けることなく、狙ったタイミングでペダルブラケットの後部側でリンク機構の一部を車両前方側へ押圧することができる。その結果、車両用ペダルの踏面は、支軸回りに車両前方側へ効率良く回転変位される。
【００１２】
請求項２記載の本発明によれば、ペダルブラケットがダッシュパネル側に取り付けられるペダルブラケット前部と、インパネリインフォース側に取り付けられるペダルブラケット後部と、両者の間に配置されて両者を繋ぐペダルブラケット中間部とを備えており、上述した曲げ変形部はペダルブラケット後部に設けられている。従って、ペダルブラケット中間部の形状を例えば側面視でＬ字状等に形成して、ペダルブラケット後部の曲げ変形部よりも車両下方側の部分が更に車両下方側へ延長されるようにペダルブラケット中間部をペダルブラケット後部に繋げば、車体側構成部材間の相対変位時に、ペダルブラケット後部に設定された曲げ変形部よりも車両下方側へ大きく離間した位置に、車両後方側への荷重を作用させるといったことも可能になる。このようにすれば、ペダルブラケット後部の曲げ変形部に、より大きな曲げモーメントを作用させることができるので、ペダルブラケット後部を曲げ変形部にて迅速に曲げ変形させることができる。
【００１３】
請求項３記載の本発明によれば、ペダルブラケットの後部側が曲げ変形部にて曲げ変形した後、更に車体側構成部材間の相対変位が進むと、離脱機構によってペダルブラケットの曲げ変形部よりも車両下方側に延在する部分にてペダルブラケットの前部側がペダルブラケットの後部側から離脱される。従って、それ以降は、ペダルブラケットの後部側を支持する車体側構成部材側に荷重が入力されることはない。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、請求項１記載の本発明に係る車両用ペダル支持構造は、所定値以上の外力が車両前部に作用した際に車両用ペダルの踏面を効率良く車両前方側へ回転変位させることができるという優れた効果を有する。
【００１５】
請求項２記載の本発明に係る車両用ペダル支持構造は、ペダルブラケットにペダルブラケット前部とペダルブラケット後部とを繋ぐペダルブラケット中間部を設けたので、ペダルブラケット後部を迅速に曲げ変形部にて曲げ変形させ、車両用ペダルの踏面の車両前方側への変位挙動を迅速に行わせることができるという優れた効果を有する。
【００１６】
請求項３記載の本発明に係る車両用ペダル支持構造は、ペダルブラケットの後部側が曲げ変形部にて曲げ変形した後に、当該ペダルブラケットの曲げ変形部よりも車両下方側に延在する部分にてペダルブラケットの前部側を離脱させる離脱機構を設けたので、ペダルブラケットの後部側を支持する車体側構成部材に入力される荷重量を低減することができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図１〜図６を用いて、本発明に係る車両用ペダル支持構造の一実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車両幅方向内側を示している。
【００１８】
図１には本実施形態に係る吊り下げ式のブレーキペダル１０の支持構造の全体構成が側面視で示されており、又図２には図１の２−２線に沿った横断面図が示されている。以下、これらの図を用いて、ブレーキペダル１０を含む周辺構造の全体的な構成について説明することにする。
【００１９】
エンジンルーム１２と車室内空間１４とを仕切る位置には、（第１の）車体側構成部材としてのダッシュパネル１６が略垂直に配置されている。ダッシュパネル１６の上端部は、車両幅方向を長手方向として配置されてカウルの一部を構成する図示しないカウルインナパネルにスポット溶接等により固着されている。また、ダッシュパネル１６の下端部は、図示しないフロアパネルにスポット溶接等により固着されている。
【００２０】
上述したダッシュパネル１６の前方側には、ブレーキペダル１０に付与された乗員の踏力を増強するためのブレーキブースタ２０と、このブレーキブースタ２０によって増強された圧力を液圧に変換するための液圧変換手段としてのマスタシリンダ２２と、液圧系統の体積変化に追従してブレーキフルードを貯留及び補充するリザーバタンク２４とが一体的に配設されている。
【００２１】
一方、ダッシュパネル１６の車両後方側には、略車両幅方向を長手方向として配置された高強度及び高剛性部材である（第２の）車体側構成部材としてのパイプ状のインパネリインフォース２６が配設されている。
【００２２】
上述したダッシュパネル１６とインパネリインフォース２６との間には、これらに掛け渡されるようにしてペダルブラケット３０が配設されている。ペダルブラケット３０は、ダッシュパネル１６側に固定されるペダルブラケット前部としてのメインペダルブラケット３２と、インパネリインフォース２６側に固定されるペダルブラケット後部としてのサブペダルブラケット３４と、メインペダルブラケット３２の後端部とサブペダルブラケット３４の前端部とを連結するペダルブラケット中間部としてのペダルブラケットサポート３６と、によって構成されている。換言すれば、ペダルブラケット３０は、メインペダルブラケット３２とサブペダルブラケット３４とペダルブラケットサポート３６とに三分割されている。
【００２３】
メインペダルブラケット３２は、ダッシュパネル１６に対して平行に配置されてダッシュパネル１６への取付座面を構成するベースプレート部３８と、このベースプレート部３８の両側部付近から略車両後方側へ平行に延出される一対のサイドプレート部４０と、を含んで構成されており、全体としては平面視でコ字状に形成されている。ベースプレート部３８の前面四隅には、円筒状のカラー４２が固着されている。ベースプレート部３８は、これらのカラー４２をダッシュパネル１６に当接させた状態で、ブレーキブースタ２０から突出するスタッドボルト４４をカラー４２内へ挿入させナット４６を車室内空間１４側から螺合させることにより、ダッシュパネル１６に固定されている。なお、ダッシュパネル１６とベースプレート部３８との間には、遮音材として用いられる図示しないダッシュインシュレータが介在されている。
【００２４】
一方、サブペダルブラケット３４は、底壁部３４Ａと、左右一対の側壁部３４Ｂと、左右一対の側壁部３４Ｂの根元（上端部）同士を繋ぐ基端部３４Ｃと、によって構成されており、全体としては車両下方側から見てコ字状に形成されている。基端部３４Ｃはインパネリインフォース２６の外周面と同一の曲率半径の円弧面状に形成されており、インパネリインフォース２６の外周面に溶接により固着されている。また、サブペダルブラケット３４は、インパネリインフォース２６の外周面の前側下部から車両下方かつ車両斜め前方へ向けて延出されている。
【００２５】
さらに、ペダルブラケットサポート３６は、側面視で左右逆向きの略Ｌ字状に形成された一対の側壁部３６Ａを備えている。各側壁部３６Ａは車両前後方向に沿って延在する側壁前部３６Ａ１と、この側壁前部３６Ａ１の後端部からサブペダルブラケット３４側へ向けて車両上方側へ延出する側壁後部３６Ａ２と、によって構成されている。左右一対の側壁後部３６Ａ２の後端部同士は、底壁部３６Ｂによって接続されている。従って、この部分の断面形状はコ字状とされている。また、ペダルブラケットサポート３６の側壁前部３６Ａ１はメインペダルブラケット３２の一対のサイドプレート部４０の内側に挿入状態で配置され、後述する第２の支軸１００回りに相対回転可能に一対のサイドプレート部４０に連結されている。また、ペダルブラケットサポート３６の側壁後部３６Ａ２はサブペダルブラケット３４の左右一対の側壁部３４Ｂの内側に一部オーバーラップするように挿入されて、双方の底壁部３４Ａ、３４Ｂ同士が重合された状態で、次述する離脱機構５０によって離脱可能に締結されている。
【００２６】
すなわち、図３に示されるように、サブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａの下端部には、下縁から上方へ向かって切れ込むスリット５２が形成されている。また、ペダルブラケットサポート３６の底壁部３６Ｂの上端側には、ボルト挿通孔５４（図１参照）が形成されている。このボルト挿通孔５４をスリット５２の終端部（上端部）に重合させて、ボルト５６及びナット５８で所定の締結トルクで締結することにより、ペダルブラケットサポート３６の底壁部３６Ｂの上端部がサブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａの下端部に離脱可能に結合されている。
【００２７】
上述したメインペダルブラケット３２の左右一対のサイドプレート部４０の長手方向の中間部付近には、車両用ペダルとしてのブレーキペダル１０が揺動可能に支持されている。詳細には、ブレーキペダル１０は、側面視で略くの字状に形成されたペダルアーム７０と、このペダルアーム７０の下端部に取り付けられて乗員（ドライバ）の踏力が付与される踏面としてのペダルパッド７２と、によって構成されている。ペダルアーム７０は、その上端部７２Ａに設定された第１の支軸７４回りに揺動可能に一対のサイドプレート部４０に支持されている。
【００２８】
図２に示されるように、ペダルアーム７０の上端部７２Ａにはペダルボス挿通孔７６が形成されており、このペダルボス挿通孔７６内へ円筒状に形成されたペダルボス７８が面直角方向へ圧入されている。ペダルボス７８の軸芯部には両端部からブッシュ８０が嵌入された後、円筒状のカラー８２が挿入されている。カラー８２の軸長は一対のサイドプレート部４０の対向面間の距離に等しくなるように設定されており、カラー８２の軸方向両端面が一対のサイドプレート部４０の対向面に当接された状態で、一方のサイドプレート部４０の外側からカラー８２内へ取付ボルト８４が挿入されて他方のサイドプレート部４０の外側からナット８６が螺合されることにより、ブレーキペダル１０が取付ボルト８４回りに揺動可能に軸支されている。なお、ペダルアーム７０の上端屈曲部７２Ｂには図示しないリターンスプリングが係止されており、ブレーキペダル１０を初期位置（図１の実線図示位置）に復帰する方向へ常時付勢されている。
【００２９】
図１及び図２に示されるように、上述したペダルアーム７０の上端部７２Ａの車両後方側には、リンク機構９０が設けられている。リンク機構９０は、側面視で略Ｌ字形のアーム状に形成された第１リンク９２と、この第１リンク９２とペダルアーム７０の上端屈曲部７２Ｂとを相対回転可能に連結する直線状の一対の第２リンク９４と、によって構成されている。
【００３０】
第１リンク９２は、組付状態で略車両上下方向に沿って延在する本体部９２Ａと、この本体部９２Ａの下端部からペダルアーム７０の上端屈曲部７２Ｂの下方位置まで車両前方側へ延出された前端部９２Ｂと、本体部９２Ａの上端部から車両後方側へ延出された後に更に車両斜め後方上側へ延出されたアーム部９２Ｃと、によって構成されている。
【００３１】
第１リンク９２の前端部９２Ｂとペダルアーム７０の上端屈曲部７２Ｂとは、左右一対の第２リンク９４によって相対回転可能に連結されている。なお、第２リンク９４の一端部とペダルアーム７０の上端屈曲部７２Ｂとはピン９６によって相対回転可能に連結されており、又第２リンク９４の他端部と第１リンク９２の前端部９２Ｂとはピン９８によって相対回転可能に連結されている。
【００３２】
また、第１リンク９２の本体部９２Ａの下端部は、第２の支軸１００回りに揺動可能に一対のサイドプレート部４０及びペダルブラケットサポート３６の一対の側壁部３６Ａに軸支されている。第２の支軸１００は第１の支軸７４と同様に構成されており、ボス１０２、一対のブッシュ１０４、カラー１０６、取付ボルト１０８、及びナット１１０が使用されている。
【００３３】
さらに、第１リンク９２の本体部９２Ａの上端前部には、ブレーキブースタ２０の軸心部から突出されたプッシュロッド（オペレーティングロッド）６０の先端部が相対回転可能に連結されている。具体的に説明すると、プッシュロッド６０の先端部には断面略コ字形のクレビス６２が取り付けられており、このクレビス６２の内方に第１リンク９２の本体部９２Ａの上端前部が挿入されている。そして、この状態で、クレビス６２の両側部及び第１リンク９２の本体部９２Ａの上端前部をクレビスピン６４が貫通し、その貫通端部にβピンが挿入係止されることにより、プッシュロッド６０の先端部と第１リンク９２の本体部９２Ａとが相対回転可能に連結されている。
【００３４】
また、図１に示されるように、上述したサブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａと左右一対の側壁部３４Ｂとの接続部位（即ち、稜線を含む角部）には、曲げ変形部としてのビード１１２がそれぞれ形成されている。ビード１１２は車両側面視で三角形状に形成されており、サブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａと左右一対の側壁部３４Ｂとが交差する角部の稜線上に形成されている。なお、ビード１１２の形成位置は、前述したスリット５２の終端部（上端部）よりも若干車両上方側にオフセットした位置に設定されている。なお、サブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａのうち、ビード１１２が形成された部位よりも車両上方側に位置する部分を「非曲げ変形部１１４」と称す。
【００３５】
さらに、上述した第１リンク９２のアーム部９２Ｃの上端部の後端縁は、組付状態において、ビード１１２の形成位置よりも車両上方側の所定位置にて、即ち非曲げ変形部１１４と対向した状態（即ち、非接触状態）で配置されている。
【００３６】
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。
【００３７】
まず、通常のブレーキ操作について簡単に触れると、図１に示されるように、乗員がブレーキペダル１０のペダルパッド７２に踏力を付与すると、ブレーキペダル１０が取付ボルト８４回りに略車両前方側（矢印Ａ方向側）へ揺動される。このため、ブレーキペダル１０の上端屈曲部７２Ｂは取付ボルト８４回りに図１の時計方向（矢印Ｂ方向側）へ回転する。従って、第２リンク９４によって第１リンク９２の前端部９２Ｂが車両下方側へ押圧され、第１リンク９２は取付ボルト１０８回りに反時計方向（矢印Ｃ方向側）へ揺動される。これにより、第１リンク９２の本体部９２Ａが取付ボルト１０８回りに反時計方向へ揺動し、プッシュロッド６０が略車両前方側（矢印Ｄ方向側）へ押圧される。プッシュロッド６０が略車両前方側へ押し込まれると、ブレーキブースタ２０によってペダルパッド７２に付与された乗員の踏力が増強されてマスタシリンダ２２によって液圧に変換される。すなわち、ブレーキペダル１０のペダルパッド７２に付与された踏力は、第２リンク９４、第１リンク９２及びプッシュロッド６０を介してブレーキブースタ２０及びマスタシリンダ２２に伝達されて所定の液圧に変換される。
【００３８】
ここで、図１に示される通常の状態において、所定値以上の外力が車両前部に作用すると、その際の荷重がマスタシリンダ２２及びブレーキブースタ２０を介してダッシュパネル１６に入力されて、図４に示される如く、ダッシュパネル１６が略車両後方側へ変位することがある。この場合、ダッシュパネル１６の後方変位に伴って、当該荷重がペダルブラケット３０（メインペダルブラケット３２、ペダルブラケットサポート３８、サブペダルブラケット３４）を介してインパネリインフォース２６に入力される。しかし、インパネリインフォース２６は高強度及び高剛性部材であるため、インパネリインフォース２６自体は略車両後方側へ殆ど変位しない。従って、結果的には、インパネリインフォース２６に対するダッシュパネル１６の略車両前後方向への距離が縮まるような相対変位が両者間に生じることになる。
【００３９】
この場合、サブペダルブラケット３４がビード１１２の形成によって低剛性化されているため、サブペダルブラケット３４はビード１１２を変形の起点として側面視でくの字状に曲げ変形する。なお、この際、ペダルブラケットサポート３６がメインペダルブラケット３２に対して第２の支軸１００回りに反時計方向へ相対回転し、ペダルブラケット３０が全体的に車両下方側へ凸となる凸折れ形状となる。
【００４０】
上記の如くして、サブペダルブラケット３４がビード１１２の形成部位で曲げ変形することにより、サブペダルブラケット３４におけるビード１１２の形成位置よりも車両上方側に位置する非曲げ変形部１１４は相対的に車両後方側へ殆ど変位しないこととなる。このため、第１リンク９２のアーム部９２Ｃの先端部が当該非曲げ変形部１１４に当接し、かかる非曲げ変形部１１４に反力を得て、第１リンク９２のアーム部９２Ｃを車両前方側へ押圧する。このため、第１リンク９２が第２の支軸１００回りに反時計方向へ揺動され、前端部９２Ｂが車両下方側へ回転変位される。これにより、第２リンク９４を介してブレーキペダル１０のペダルアーム７０の上端屈曲部７２Ｂが車両下方側へ引き込まれ、ブレーキペダル１０を第１の支軸７４回りに時計方向へ揺動させる。その結果、ペダルパッド７２が車両前方側へ回転変位される。
【００４１】
このように本実施形態によれば、所定値以上の外力が車両前部に作用した際にブレーキペダル１０のペダルパッド７２を効率良く車両前方側へ回転変位させることができる。その結果、所定値以上の外力が車両前部に作用した際における乗員の慣性移動による脚部の膝の屈曲を抑制することができ、ひいては乗員の脚部の膝をステアリングコラムから遠ざけることができる。従って、乗員の膝等の乗員下肢に対する保護性能を向上させることができる。
【００４２】
また、図４に示される状態から、ダッシュパネル１６の車両後方側への相対変位が更に進むと、図５に示されるように、離脱機構５０によってペダルブラケットサポート３６がサブペダルブラケット３４から離脱される。具体的には、ペダルブラケットサポート３６の底壁部３６Ｂの上端部とサブペダルブラケット３４の下端部との間に作用するせん断力がボルト５６及びナット５８の締結トルクを超えると、両者の締結状態が解除されてボルト５６がスリット５２を通ってサブペダルブラケット３４から離脱される。これにより、ペダルブラケットサポート３６がサブペダルブラケット３４から離脱され、それ以降は、サブペダルブラケット３４を支持するインパネリインフォース２６に荷重が入力されることはない。その結果、インパネリインフォース２６に入力される荷重量を低減することができる。
【００４３】
さらに、本実施形態では、ペダルブラケット３０をダッシュパネル１６側に取り付けられるメインペダルブラケット３２と、インパネリインフォース２６側に取り付けられるサブペダルブラケット３４と、両者の間に配置されて両者を繋ぐペダルブラケットサポート３６とで構成された三分割構造とし、かつビード１１２をサブペダルブラケット３４側に設定する構成としたので、ペダルブラケットサポート３６をサブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａの延長面として利用することができる。つまり、ペダルブラケットサポート３６を側面視で略Ｌ字状等に形成し、ペダルブラケットサポート３６の底壁部３６Ｂをサブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａの略延長面上に配置させることにより、サブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａのビード設定部位よりも車両下方側に位置する部分を更に車両下方側へ延長させることができる。よって、サブペダルブラケット３４の一対のビード１１２の形成部位に、より大きな曲げモーメントを作用させることができる。換言すれば、底壁部３６Ｂがモーメントアーム長を長くする役目を果たすので、より大きな曲げモーメントをビード形成部位に作用させることができる。その結果、サブペダルブラケット３４をビード形成部位にて迅速に曲げ変形させることができ、その分、ブレーキペダル１０のペダルパッド７２の車両前方側への変位挙動を迅速に行わせることができる。
【００４４】
〔上記実施形態の補足説明〕
なお、上述した実施形態では、ペダルブラケット３０をメインペダルブラケット３２とサブペダルブラケット３４とペダルブラケットサポート３６の三つに分割したが、これに限らず、ペダルブラケットサポート３６を省略して二分割構造にしてもよい。また、側面視で略Ｖ字形状となるようにペダルブラケットを一体に形成し、車両前部に所定値以上の外力が作用した際に、当該ペダルブラケットの前部と後部が相互の相対距離が縮まるように塑性変形する構成を採ってもよい。
【００４５】
また、上述した実施形態では、曲げ変形部としてサブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａと一対の側壁部３４Ｂとが交差する角部に側面視で三角形状のビード１１２をそれぞれ形成したが、これに限らず、サブペダルブラケット３４に所定値以上の車両後方側への荷重が入力されることにより、サブペダルブラケット３４の下部を車両後方側へ曲げ変形させることができる構成であれば、すべて適用可能である。例えば、図６に示されるように、サブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａ側に側面視でＶ字状の凹部（脆弱部）１２０を形成する構成を採ってもよい。
【００４６】
さらに、上述した実施形態では、離脱機構５０を備えていたが、必ずしも離脱機構５０を備えていなくてもよい。同様に、上述した実施形態では、ブレーキペダル１０のペダルアーム７０と第１リンク９２とを第２リンク９４を介して相対回転可能に連結しているが、必ずしも第２リンク９４を備えている必要はなく、省略することも可能である。
【００４７】
また、上述した実施形態では、吊り下げ式のブレーキペダル１０を対象として本発明を適用したが、本発明の適用対象はこれに限らず、吊り下げ式のクラッチペダル等に対しても適用可能である。
【００４８】
なお、請求項１における「曲げ変形部よりも車両上方側に位置して曲げ変形の影響を受けない」とは、「曲げ変形部よりも車両上方側に位置して曲げ変形の影響を実質的に受けない」という意味である。従って、非曲げ変形部には、ペダルブラケットの後部側が曲げ変形部にて曲げ変形した際に全く変形しない部分と僅かに変形するが本発明の効果は損なわれない部分の双方が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本実施形態に係るブレーキペダル支持構造の全体構成を示す側面図である。
【図２】図１の２−２線断面図である。
【図３】図１に示される離脱機構を車両後方側から見た背面図である。
【図４】図１に示されるブレーキペダル支持構造において所定値以上の外力が車両前部に作用した際の変形挙動を示す作動説明図である。
【図５】図４に示される状態から離脱機構によってペダルブラケットサポートがサブブラケットから離脱したときの状態を示す作動説明図である。
【図６】曲げ変形部の変形例を示す図１に対応する側面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ ブレーキペダル（車両用ペダル）
１２ エンジンルーム
１４ 車室内空間（キャビン）
１６ ダッシュパネル（車体側構成部材）
２２ マスタシリンダ（液圧変換手段）
２６ インパネリインフォース（車体側構成部材）
３０ ペダルブラケット
３２ メインペダルブラケット
（ペダルブラケットの前部側、ペダルブラケット前部）
３４ サブペダルブラケット
（ペダルブラケットの後部側、ペダルブラケット後部）
３６ ペダルブラケットサポート
（ペダルブラケットの前部側、ペダルブラケット中間部）
５０ 離脱機構
６０ プッシュロッド（液圧変換手段）
７０Ｂ 上端屈曲部（車両用ペダルの上端側）
７２ ペダルパッド（踏面）
７４ 第１の支軸
９０ リンク機構
９２Ｃ アーム部（リンク機構の一部）
１１２ ビード（曲げ変形部）
１１４ 非曲げ変形部
１２０ 凹部（曲げ変形部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リンク機構を使った車両用ペダル支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、車両前部に車両前方側から所定値以上の外力が作用してダッシュパネルが車両後方側へ変位した場合に、プッシュロッドの後端部に連結された揺動リンクがインパネリインフォースから車両斜め前方下側へ延出された延出部に接触し、当該延出部が反時計方向へ変形しながら反時計方向へ回動され、これにより揺動リンクを反時計方向へ揺動させて車両用ペダルの踏面を車両前方側へ回転変位させる技術が開示されている。
【特許文献１】特許３１２５７１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記先行技術に開示された構成による場合、揺動リンクと延出部との接触部位が、変形しながら反時計方向へ回動する変形部位側にあるため、揺動リンクの反時計方向への回転変位量を効率良く増加させることができない。従って、上記先行技術は、この点において改良の余地がある。
【０００４】
本発明は上記事実を考慮し、所定値以上の外力が車両前部に作用した際に車両用ペダルの踏面を効率良く車両前方側へ回転変位させることができる車両用ペダル支持構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明に係る車両用ペダル支持構造は、車両前後方向に離間して配置されると共に所定値以上の外力が車両前部に作用した際に車両前後方向への距離が縮まるように相対変位する車体側構成部材間に架け渡され、下端部に乗員の踏力が付与される踏面を備えた車両用ペダルを支軸回りに揺動可能に支持するペダルブラケットと、このペダルブラケットに揺動可能に支持されると共に、車両用ペダルの踏面に付与された踏力を液圧に変換するための液圧変換手段と車両用ペダルの上端側とを相対回転可能に連結し、当該踏力を液圧変換手段に伝達するリンク機構と、を含んで構成された車両用ペダル支持構造であって、前記ペダルブラケットの後部側には、前記相対変位時に当該ペダルブラケットの後部側を車両後方下側へ曲げ変形させる曲げ変形部が設けられており、前記相対変位時に前記ペダルブラケットの後部側において当該曲げ変形部よりも車両上方側に位置して曲げ変形の影響を受けない非曲げ変形部に、前記リンク機構の一部を接触させて車両前方側へ押圧することにより、車両用ペダルの踏面を支軸回りに車両前方側へ回転変位させる、ことを特徴としている。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１記載の車両用ペダル支持構造において、前記ペダルブラケットは、エンジンルームとキャビンとを隔成するダッシュパネル側に取り付けられるペダルブラケット前部と、ダッシュパネルよりも車両後方側に位置して車両幅方向に延在するインパネリインフォース側に取り付けられかつ前記曲げ変形部が設けられたペダルブラケット後部と、ペダルブラケット前部とペダルブラケット後部との間に配置されてペダルブラケット前部とペダルブラケット後部とを繋ぐペダルブラケット中間部と、を備えている、ことを特徴としている。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載の車両用ペダル支持構造において、前記ペダルブラケットの後部側が前記曲げ変形部にて曲げ変形した後に、当該ペダルブラケットの曲げ変形部よりも車両下方側に延在する部分にてペダルブラケットの前部側を離脱させる離脱機構を有する、ことを特徴としている。
【０００８】
請求項１記載の本発明の作用は、以下の通りである。
【０００９】
車両前後方向に離間して配置された車体側構成部材間にペダルブラケットが架け渡されており、かかるペダルブラケットに車両用ペダルが支軸回りに揺動可能に支持されている。通常の車両用ペダル操作時においては、この車両用ペダルの踏面に乗員の踏力が付与されると、車両用ペダルが支軸回りに車両前方側へ揺動される。車両用ペダルの上端側と液圧変換手段とはリンク機構を介して相対回転可能に連結されているため、車両用ペダルの踏面が踏み込まれると、その際の踏力がリンク機構を介して液圧変換手段に伝達され、液圧に変換される。
【００１０】
一方、所定値以上の外力が車両前部に作用すると、前述した車体側構成部材間に車両前後方向への距離が縮まるような相対変位が生じる。かかる相対変位により、ペダルブラケットの後部側が曲げ変形部にて車両後方下側へ曲げ変形される。この曲げ変形が生じた分、車体側構成部材間の車両前後方向への相対変位は進み、それに伴ってペダルブラケットに揺動可能に支持されたリンク機構及び車両用ペダルも車両後方側へ相対変位してリンク機構の一部がペダルブラケットの後部側に接触する。
【００１１】
ここで、本発明では、ペダルブラケットの後部側において当該曲げ変形部よりも車両上方側に位置して曲げ変形の影響を受けない非曲げ変形部にリンク機構の一部を接触させるようにしたので、ペダルブラケットの後部側の曲げ変形の影響を受けることなく、狙ったタイミングでペダルブラケットの後部側でリンク機構の一部を車両前方側へ押圧することができる。その結果、車両用ペダルの踏面は、支軸回りに車両前方側へ効率良く回転変位される。
【００１２】
請求項２記載の本発明によれば、ペダルブラケットがダッシュパネル側に取り付けられるペダルブラケット前部と、インパネリインフォース側に取り付けられるペダルブラケット後部と、両者の間に配置されて両者を繋ぐペダルブラケット中間部とを備えており、上述した曲げ変形部はペダルブラケット後部に設けられている。従って、ペダルブラケット中間部の形状を例えば側面視でＬ字状等に形成して、ペダルブラケット後部の曲げ変形部よりも車両下方側の部分が更に車両下方側へ延長されるようにペダルブラケット中間部をペダルブラケット後部に繋げば、車体側構成部材間の相対変位時に、ペダルブラケット後部に設定された曲げ変形部よりも車両下方側へ大きく離間した位置に、車両後方側への荷重を作用させるといったことも可能になる。このようにすれば、ペダルブラケット後部の曲げ変形部に、より大きな曲げモーメントを作用させることができるので、ペダルブラケット後部を曲げ変形部にて迅速に曲げ変形させることができる。
【００１３】
請求項３記載の本発明によれば、ペダルブラケットの後部側が曲げ変形部にて曲げ変形した後、更に車体側構成部材間の相対変位が進むと、離脱機構によってペダルブラケットの曲げ変形部よりも車両下方側に延在する部分にてペダルブラケットの前部側がペダルブラケットの後部側から離脱される。従って、それ以降は、ペダルブラケットの後部側を支持する車体側構成部材側に荷重が入力されることはない。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、請求項１記載の本発明に係る車両用ペダル支持構造は、所定値以上の外力が車両前部に作用した際に車両用ペダルの踏面を効率良く車両前方側へ回転変位させることができるという優れた効果を有する。
【００１５】
請求項２記載の本発明に係る車両用ペダル支持構造は、ペダルブラケットにペダルブラケット前部とペダルブラケット後部とを繋ぐペダルブラケット中間部を設けたので、ペダルブラケット後部を迅速に曲げ変形部にて曲げ変形させ、車両用ペダルの踏面の車両前方側への変位挙動を迅速に行わせることができるという優れた効果を有する。
【００１６】
請求項３記載の本発明に係る車両用ペダル支持構造は、ペダルブラケットの後部側が曲げ変形部にて曲げ変形した後に、当該ペダルブラケットの曲げ変形部よりも車両下方側に延在する部分にてペダルブラケットの前部側を離脱させる離脱機構を設けたので、ペダルブラケットの後部側を支持する車体側構成部材に入力される荷重量を低減することができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図１〜図６を用いて、本発明に係る車両用ペダル支持構造の一実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車両幅方向内側を示している。
【００１８】
図１には本実施形態に係る吊り下げ式のブレーキペダル１０の支持構造の全体構成が側面視で示されており、又図２には図１の２−２線に沿った横断面図が示されている。以下、これらの図を用いて、ブレーキペダル１０を含む周辺構造の全体的な構成について説明することにする。
【００１９】
エンジンルーム１２と車室内空間１４とを仕切る位置には、（第１の）車体側構成部材としてのダッシュパネル１６が略垂直に配置されている。ダッシュパネル１６の上端部は、車両幅方向を長手方向として配置されてカウルの一部を構成する図示しないカウルインナパネルにスポット溶接等により固着されている。また、ダッシュパネル１６の下端部は、図示しないフロアパネルにスポット溶接等により固着されている。
【００２０】
上述したダッシュパネル１６の前方側には、ブレーキペダル１０に付与された乗員の踏力を増強するためのブレーキブースタ２０と、このブレーキブースタ２０によって増強された圧力を液圧に変換するための液圧変換手段としてのマスタシリンダ２２と、液圧系統の体積変化に追従してブレーキフルードを貯留及び補充するリザーバタンク２４とが一体的に配設されている。
【００２１】
一方、ダッシュパネル１６の車両後方側には、略車両幅方向を長手方向として配置された高強度及び高剛性部材である（第２の）車体側構成部材としてのパイプ状のインパネリインフォース２６が配設されている。
【００２２】
上述したダッシュパネル１６とインパネリインフォース２６との間には、これらに掛け渡されるようにしてペダルブラケット３０が配設されている。ペダルブラケット３０は、ダッシュパネル１６側に固定されるペダルブラケット前部としてのメインペダルブラケット３２と、インパネリインフォース２６側に固定されるペダルブラケット後部としてのサブペダルブラケット３４と、メインペダルブラケット３２の後端部とサブペダルブラケット３４の前端部とを連結するペダルブラケット中間部としてのペダルブラケットサポート３６と、によって構成されている。換言すれば、ペダルブラケット３０は、メインペダルブラケット３２とサブペダルブラケット３４とペダルブラケットサポート３６とに三分割されている。
【００２３】
メインペダルブラケット３２は、ダッシュパネル１６に対して平行に配置されてダッシュパネル１６への取付座面を構成するベースプレート部３８と、このベースプレート部３８の両側部付近から略車両後方側へ平行に延出される一対のサイドプレート部４０と、を含んで構成されており、全体としては平面視でコ字状に形成されている。ベースプレート部３８の前面四隅には、円筒状のカラー４２が固着されている。ベースプレート部３８は、これらのカラー４２をダッシュパネル１６に当接させた状態で、ブレーキブースタ２０から突出するスタッドボルト４４をカラー４２内へ挿入させナット４６を車室内空間１４側から螺合させることにより、ダッシュパネル１６に固定されている。なお、ダッシュパネル１６とベースプレート部３８との間には、遮音材として用いられる図示しないダッシュインシュレータが介在されている。
【００２４】
一方、サブペダルブラケット３４は、底壁部３４Ａと、左右一対の側壁部３４Ｂと、左右一対の側壁部３４Ｂの根元（上端部）同士を繋ぐ基端部３４Ｃと、によって構成されており、全体としては車両下方側から見てコ字状に形成されている。基端部３４Ｃはインパネリインフォース２６の外周面と同一の曲率半径の円弧面状に形成されており、インパネリインフォース２６の外周面に溶接により固着されている。また、サブペダルブラケット３４は、インパネリインフォース２６の外周面の前側下部から車両下方かつ車両斜め前方へ向けて延出されている。
【００２５】
さらに、ペダルブラケットサポート３６は、側面視で左右逆向きの略Ｌ字状に形成された一対の側壁部３６Ａを備えている。各側壁部３６Ａは車両前後方向に沿って延在する側壁前部３６Ａ１と、この側壁前部３６Ａ１の後端部からサブペダルブラケット３４側へ向けて車両上方側へ延出する側壁後部３６Ａ２と、によって構成されている。左右一対の側壁後部３６Ａ２の後端部同士は、底壁部３６Ｂによって接続されている。従って、この部分の断面形状はコ字状とされている。また、ペダルブラケットサポート３６の側壁前部３６Ａ１はメインペダルブラケット３２の一対のサイドプレート部４０の内側に挿入状態で配置され、後述する第２の支軸１００回りに相対回転可能に一対のサイドプレート部４０に連結されている。また、ペダルブラケットサポート３６の側壁後部３６Ａ２はサブペダルブラケット３４の左右一対の側壁部３４Ｂの内側に一部オーバーラップするように挿入されて、双方の底壁部３４Ａ、３４Ｂ同士が重合された状態で、次述する離脱機構５０によって離脱可能に締結されている。
【００２６】
すなわち、図３に示されるように、サブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａの下端部には、下縁から上方へ向かって切れ込むスリット５２が形成されている。また、ペダルブラケットサポート３６の底壁部３６Ｂの上端側には、ボルト挿通孔５４（図１参照）が形成されている。このボルト挿通孔５４をスリット５２の終端部（上端部）に重合させて、ボルト５６及びナット５８で所定の締結トルクで締結することにより、ペダルブラケットサポート３６の底壁部３６Ｂの上端部がサブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａの下端部に離脱可能に結合されている。
【００２７】
上述したメインペダルブラケット３２の左右一対のサイドプレート部４０の長手方向の中間部付近には、車両用ペダルとしてのブレーキペダル１０が揺動可能に支持されている。詳細には、ブレーキペダル１０は、側面視で略くの字状に形成されたペダルアーム７０と、このペダルアーム７０の下端部に取り付けられて乗員（ドライバ）の踏力が付与される踏面としてのペダルパッド７２と、によって構成されている。ペダルアーム７０は、その上端部７２Ａに設定された第１の支軸７４回りに揺動可能に一対のサイドプレート部４０に支持されている。
【００２８】
図２に示されるように、ペダルアーム７０の上端部７２Ａにはペダルボス挿通孔７６が形成されており、このペダルボス挿通孔７６内へ円筒状に形成されたペダルボス７８が面直角方向へ圧入されている。ペダルボス７８の軸芯部には両端部からブッシュ８０が嵌入された後、円筒状のカラー８２が挿入されている。カラー８２の軸長は一対のサイドプレート部４０の対向面間の距離に等しくなるように設定されており、カラー８２の軸方向両端面が一対のサイドプレート部４０の対向面に当接された状態で、一方のサイドプレート部４０の外側からカラー８２内へ取付ボルト８４が挿入されて他方のサイドプレート部４０の外側からナット８６が螺合されることにより、ブレーキペダル１０が取付ボルト８４回りに揺動可能に軸支されている。なお、ペダルアーム７０の上端屈曲部７２Ｂには図示しないリターンスプリングが係止されており、ブレーキペダル１０を初期位置（図１の実線図示位置）に復帰する方向へ常時付勢されている。
【００２９】
図１及び図２に示されるように、上述したペダルアーム７０の上端部７２Ａの車両後方側には、リンク機構９０が設けられている。リンク機構９０は、側面視で略Ｌ字形のアーム状に形成された第１リンク９２と、この第１リンク９２とペダルアーム７０の上端屈曲部７２Ｂとを相対回転可能に連結する直線状の一対の第２リンク９４と、によって構成されている。
【００３０】
第１リンク９２は、組付状態で略車両上下方向に沿って延在する本体部９２Ａと、この本体部９２Ａの下端部からペダルアーム７０の上端屈曲部７２Ｂの下方位置まで車両前方側へ延出された前端部９２Ｂと、本体部９２Ａの上端部から車両後方側へ延出された後に更に車両斜め後方上側へ延出されたアーム部９２Ｃと、によって構成されている。
【００３１】
第１リンク９２の前端部９２Ｂとペダルアーム７０の上端屈曲部７２Ｂとは、左右一対の第２リンク９４によって相対回転可能に連結されている。なお、第２リンク９４の一端部とペダルアーム７０の上端屈曲部７２Ｂとはピン９６によって相対回転可能に連結されており、又第２リンク９４の他端部と第１リンク９２の前端部９２Ｂとはピン９８によって相対回転可能に連結されている。
【００３２】
また、第１リンク９２の本体部９２Ａの下端部は、第２の支軸１００回りに揺動可能に一対のサイドプレート部４０及びペダルブラケットサポート３６の一対の側壁部３６Ａに軸支されている。第２の支軸１００は第１の支軸７４と同様に構成されており、ボス１０２、一対のブッシュ１０４、カラー１０６、取付ボルト１０８、及びナット１１０が使用されている。
【００３３】
さらに、第１リンク９２の本体部９２Ａの上端前部には、ブレーキブースタ２０の軸心部から突出されたプッシュロッド（オペレーティングロッド）６０の先端部が相対回転可能に連結されている。具体的に説明すると、プッシュロッド６０の先端部には断面略コ字形のクレビス６２が取り付けられており、このクレビス６２の内方に第１リンク９２の本体部９２Ａの上端前部が挿入されている。そして、この状態で、クレビス６２の両側部及び第１リンク９２の本体部９２Ａの上端前部をクレビスピン６４が貫通し、その貫通端部にβピンが挿入係止されることにより、プッシュロッド６０の先端部と第１リンク９２の本体部９２Ａとが相対回転可能に連結されている。
【００３４】
また、図１に示されるように、上述したサブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａと左右一対の側壁部３４Ｂとの接続部位（即ち、稜線を含む角部）には、曲げ変形部としてのビード１１２がそれぞれ形成されている。ビード１１２は車両側面視で三角形状に形成されており、サブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａと左右一対の側壁部３４Ｂとが交差する角部の稜線上に形成されている。なお、ビード１１２の形成位置は、前述したスリット５２の終端部（上端部）よりも若干車両上方側にオフセットした位置に設定されている。なお、サブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａのうち、ビード１１２が形成された部位よりも車両上方側に位置する部分を「非曲げ変形部１１４」と称す。
【００３５】
さらに、上述した第１リンク９２のアーム部９２Ｃの上端部の後端縁は、組付状態において、ビード１１２の形成位置よりも車両上方側の所定位置にて、即ち非曲げ変形部１１４と対向した状態（即ち、非接触状態）で配置されている。
【００３６】
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。
【００３７】
まず、通常のブレーキ操作について簡単に触れると、図１に示されるように、乗員がブレーキペダル１０のペダルパッド７２に踏力を付与すると、ブレーキペダル１０が取付ボルト８４回りに略車両前方側（矢印Ａ方向側）へ揺動される。このため、ブレーキペダル１０の上端屈曲部７２Ｂは取付ボルト８４回りに図１の時計方向（矢印Ｂ方向側）へ回転する。従って、第２リンク９４によって第１リンク９２の前端部９２Ｂが車両下方側へ押圧され、第１リンク９２は取付ボルト１０８回りに反時計方向（矢印Ｃ方向側）へ揺動される。これにより、第１リンク９２の本体部９２Ａが取付ボルト１０８回りに反時計方向へ揺動し、プッシュロッド６０が略車両前方側（矢印Ｄ方向側）へ押圧される。プッシュロッド６０が略車両前方側へ押し込まれると、ブレーキブースタ２０によってペダルパッド７２に付与された乗員の踏力が増強されてマスタシリンダ２２によって液圧に変換される。すなわち、ブレーキペダル１０のペダルパッド７２に付与された踏力は、第２リンク９４、第１リンク９２及びプッシュロッド６０を介してブレーキブースタ２０及びマスタシリンダ２２に伝達されて所定の液圧に変換される。
【００３８】
ここで、図１に示される通常の状態において、所定値以上の外力が車両前部に作用すると、その際の荷重がマスタシリンダ２２及びブレーキブースタ２０を介してダッシュパネル１６に入力されて、図４に示される如く、ダッシュパネル１６が略車両後方側へ変位することがある。この場合、ダッシュパネル１６の後方変位に伴って、当該荷重がペダルブラケット３０（メインペダルブラケット３２、ペダルブラケットサポート３８、サブペダルブラケット３４）を介してインパネリインフォース２６に入力される。しかし、インパネリインフォース２６は高強度及び高剛性部材であるため、インパネリインフォース２６自体は略車両後方側へ殆ど変位しない。従って、結果的には、インパネリインフォース２６に対するダッシュパネル１６の略車両前後方向への距離が縮まるような相対変位が両者間に生じることになる。
【００３９】
この場合、サブペダルブラケット３４がビード１１２の形成によって低剛性化されているため、サブペダルブラケット３４はビード１１２を変形の起点として側面視でくの字状に曲げ変形する。なお、この際、ペダルブラケットサポート３６がメインペダルブラケット３２に対して第２の支軸１００回りに反時計方向へ相対回転し、ペダルブラケット３０が全体的に車両下方側へ凸となる凸折れ形状となる。
【００４０】
上記の如くして、サブペダルブラケット３４がビード１１２の形成部位で曲げ変形することにより、サブペダルブラケット３４におけるビード１１２の形成位置よりも車両上方側に位置する非曲げ変形部１１４は相対的に車両後方側へ殆ど変位しないこととなる。このため、第１リンク９２のアーム部９２Ｃの先端部が当該非曲げ変形部１１４に当接し、かかる非曲げ変形部１１４に反力を得て、第１リンク９２のアーム部９２Ｃを車両前方側へ押圧する。このため、第１リンク９２が第２の支軸１００回りに反時計方向へ揺動され、前端部９２Ｂが車両下方側へ回転変位される。これにより、第２リンク９４を介してブレーキペダル１０のペダルアーム７０の上端屈曲部７２Ｂが車両下方側へ引き込まれ、ブレーキペダル１０を第１の支軸７４回りに時計方向へ揺動させる。その結果、ペダルパッド７２が車両前方側へ回転変位される。
【００４１】
このように本実施形態によれば、所定値以上の外力が車両前部に作用した際にブレーキペダル１０のペダルパッド７２を効率良く車両前方側へ回転変位させることができる。その結果、所定値以上の外力が車両前部に作用した際における乗員の慣性移動による脚部の膝の屈曲を抑制することができ、ひいては乗員の脚部の膝をステアリングコラムから遠ざけることができる。従って、乗員の膝等の乗員下肢に対する保護性能を向上させることができる。
【００４２】
また、図４に示される状態から、ダッシュパネル１６の車両後方側への相対変位が更に進むと、図５に示されるように、離脱機構５０によってペダルブラケットサポート３６がサブペダルブラケット３４から離脱される。具体的には、ペダルブラケットサポート３６の底壁部３６Ｂの上端部とサブペダルブラケット３４の下端部との間に作用するせん断力がボルト５６及びナット５８の締結トルクを超えると、両者の締結状態が解除されてボルト５６がスリット５２を通ってサブペダルブラケット３４から離脱される。これにより、ペダルブラケットサポート３６がサブペダルブラケット３４から離脱され、それ以降は、サブペダルブラケット３４を支持するインパネリインフォース２６に荷重が入力されることはない。その結果、インパネリインフォース２６に入力される荷重量を低減することができる。
【００４３】
さらに、本実施形態では、ペダルブラケット３０をダッシュパネル１６側に取り付けられるメインペダルブラケット３２と、インパネリインフォース２６側に取り付けられるサブペダルブラケット３４と、両者の間に配置されて両者を繋ぐペダルブラケットサポート３６とで構成された三分割構造とし、かつビード１１２をサブペダルブラケット３４側に設定する構成としたので、ペダルブラケットサポート３６をサブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａの延長面として利用することができる。つまり、ペダルブラケットサポート３６を側面視で略Ｌ字状等に形成し、ペダルブラケットサポート３６の底壁部３６Ｂをサブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａの略延長面上に配置させることにより、サブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａのビード設定部位よりも車両下方側に位置する部分を更に車両下方側へ延長させることができる。よって、サブペダルブラケット３４の一対のビード１１２の形成部位に、より大きな曲げモーメントを作用させることができる。換言すれば、底壁部３６Ｂがモーメントアーム長を長くする役目を果たすので、より大きな曲げモーメントをビード形成部位に作用させることができる。その結果、サブペダルブラケット３４をビード形成部位にて迅速に曲げ変形させることができ、その分、ブレーキペダル１０のペダルパッド７２の車両前方側への変位挙動を迅速に行わせることができる。
【００４４】
〔上記実施形態の補足説明〕
なお、上述した実施形態では、ペダルブラケット３０をメインペダルブラケット３２とサブペダルブラケット３４とペダルブラケットサポート３６の三つに分割したが、これに限らず、ペダルブラケットサポート３６を省略して二分割構造にしてもよい。また、側面視で略Ｖ字形状となるようにペダルブラケットを一体に形成し、車両前部に所定値以上の外力が作用した際に、当該ペダルブラケットの前部と後部が相互の相対距離が縮まるように塑性変形する構成を採ってもよい。
【００４５】
また、上述した実施形態では、曲げ変形部としてサブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａと一対の側壁部３４Ｂとが交差する角部に側面視で三角形状のビード１１２をそれぞれ形成したが、これに限らず、サブペダルブラケット３４に所定値以上の車両後方側への荷重が入力されることにより、サブペダルブラケット３４の下部を車両後方側へ曲げ変形させることができる構成であれば、すべて適用可能である。例えば、図６に示されるように、サブペダルブラケット３４の底壁部３４Ａ側に側面視でＶ字状の凹部（脆弱部）１２０を形成する構成を採ってもよい。
【００４６】
さらに、上述した実施形態では、離脱機構５０を備えていたが、必ずしも離脱機構５０を備えていなくてもよい。同様に、上述した実施形態では、ブレーキペダル１０のペダルアーム７０と第１リンク９２とを第２リンク９４を介して相対回転可能に連結しているが、必ずしも第２リンク９４を備えている必要はなく、省略することも可能である。
【００４７】
また、上述した実施形態では、吊り下げ式のブレーキペダル１０を対象として本発明を適用したが、本発明の適用対象はこれに限らず、吊り下げ式のクラッチペダル等に対しても適用可能である。
【００４８】
なお、請求項１における「曲げ変形部よりも車両上方側に位置して曲げ変形の影響を受けない」とは、「曲げ変形部よりも車両上方側に位置して曲げ変形の影響を実質的に受けない」という意味である。従って、非曲げ変形部には、ペダルブラケットの後部側が曲げ変形部にて曲げ変形した際に全く変形しない部分と僅かに変形するが本発明の効果は損なわれない部分の双方が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本実施形態に係るブレーキペダル支持構造の全体構成を示す側面図である。
【図２】図１の２−２線断面図である。
【図３】図１に示される離脱機構を車両後方側から見た背面図である。
【図４】図１に示されるブレーキペダル支持構造において所定値以上の外力が車両前部に作用した際の変形挙動を示す作動説明図である。
【図５】図４に示される状態から離脱機構によってペダルブラケットサポートがサブブラケットから離脱したときの状態を示す作動説明図である。
【図６】曲げ変形部の変形例を示す図１に対応する側面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ ブレーキペダル（車両用ペダル）
１２ エンジンルーム
１４ 車室内空間（キャビン）
１６ ダッシュパネル（車体側構成部材）
２２ マスタシリンダ（液圧変換手段）
２６ インパネリインフォース（車体側構成部材）
３０ ペダルブラケット
３２ メインペダルブラケット
（ペダルブラケットの前部側、ペダルブラケット前部）
３４ サブペダルブラケット
（ペダルブラケットの後部側、ペダルブラケット後部）
３６ ペダルブラケットサポート
（ペダルブラケットの前部側、ペダルブラケット中間部）
５０ 離脱機構
６０ プッシュロッド（液圧変換手段）
７０Ｂ 上端屈曲部（車両用ペダルの上端側）
７２ ペダルパッド（踏面）
７４ 第１の支軸
９０ リンク機構
９２Ｃ アーム部（リンク機構の一部）
１１２ ビード（曲げ変形部）
１１４ 非曲げ変形部
１２０ 凹部（曲げ変形部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前後方向に離間して配置されると共に所定値以上の外力が車両前部に作用した際に車両前後方向への距離が縮まるように相対変位する車体側構成部材間に架け渡され、下端部に乗員の踏力が付与される踏面を備えた車両用ペダルを支軸回りに揺動可能に支持するペダルブラケットと、
このペダルブラケットに揺動可能に支持されると共に、車両用ペダルの踏面に付与された踏力を液圧に変換するための液圧変換手段と車両用ペダルの上端側とを相対回転可能に連結し、当該踏力を液圧変換手段に伝達するリンク機構と、
を含んで構成された車両用ペダル支持構造であって、
前記ペダルブラケットの後部側には、前記相対変位時に当該ペダルブラケットの後部側を車両後方下側へ曲げ変形させる曲げ変形部が設けられており、
前記相対変位時に前記ペダルブラケットの後部側において当該曲げ変形部よりも車両上方側に位置して曲げ変形の影響を受けない非曲げ変形部に、前記リンク機構の一部を接触させて車両前方側へ押圧することにより、車両用ペダルの踏面を支軸回りに車両前方側へ回転変位させる、
ことを特徴とする車両用ペダル支持構造。
【請求項２】
前記ペダルブラケットは、エンジンルームとキャビンとを隔成するダッシュパネル側に取り付けられるペダルブラケット前部と、ダッシュパネルよりも車両後方側に位置して車両幅方向に延在するインパネリインフォース側に取り付けられかつ前記曲げ変形部が設けられたペダルブラケット後部と、ペダルブラケット前部とペダルブラケット後部との間に配置されてペダルブラケット前部とペダルブラケット後部とを繋ぐペダルブラケット中間部と、を備えている、
ことを特徴とする請求項１記載の車両用ペダル支持構造。
【請求項３】
前記ペダルブラケットの後部側が前記曲げ変形部にて曲げ変形した後に、当該ペダルブラケットの曲げ変形部よりも車両下方側に延在する部分にてペダルブラケットの前部側を離脱させる離脱機構を有する、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用ペダル支持構造。
【請求項１】
車両前後方向に離間して配置されると共に所定値以上の外力が車両前部に作用した際に車両前後方向への距離が縮まるように相対変位する車体側構成部材間に架け渡され、下端部に乗員の踏力が付与される踏面を備えた車両用ペダルを支軸回りに揺動可能に支持するペダルブラケットと、
このペダルブラケットに揺動可能に支持されると共に、車両用ペダルの踏面に付与された踏力を液圧に変換するための液圧変換手段と車両用ペダルの上端側とを相対回転可能に連結し、当該踏力を液圧変換手段に伝達するリンク機構と、
を含んで構成された車両用ペダル支持構造であって、
前記ペダルブラケットの後部側には、前記相対変位時に当該ペダルブラケットの後部側を車両後方下側へ曲げ変形させる曲げ変形部が設けられており、
前記相対変位時に前記ペダルブラケットの後部側において当該曲げ変形部よりも車両上方側に位置して曲げ変形の影響を受けない非曲げ変形部に、前記リンク機構の一部を接触させて車両前方側へ押圧することにより、車両用ペダルの踏面を支軸回りに車両前方側へ回転変位させる、
ことを特徴とする車両用ペダル支持構造。
【請求項２】
前記ペダルブラケットは、エンジンルームとキャビンとを隔成するダッシュパネル側に取り付けられるペダルブラケット前部と、ダッシュパネルよりも車両後方側に位置して車両幅方向に延在するインパネリインフォース側に取り付けられかつ前記曲げ変形部が設けられたペダルブラケット後部と、ペダルブラケット前部とペダルブラケット後部との間に配置されてペダルブラケット前部とペダルブラケット後部とを繋ぐペダルブラケット中間部と、を備えている、
ことを特徴とする請求項１記載の車両用ペダル支持構造。
【請求項３】
前記ペダルブラケットの後部側が前記曲げ変形部にて曲げ変形した後に、当該ペダルブラケットの曲げ変形部よりも車両下方側に延在する部分にてペダルブラケットの前部側を離脱させる離脱機構を有する、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用ペダル支持構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−２０４０９６（Ｐ２００８−２０４０９６Ａ）
【公開日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３８３９５（Ｐ２００７−３８３９５）
【出願日】平成１９年２月１９日（２００７．２．１９）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月１９日（２００７．２．１９）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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